EDM石墨材料浸漬劑瀝青的研究現狀及進展情況

EDM石墨材料浸漬劑瀝青的研究現狀及進展情況

綜述了浸漬劑瀝青浸漬效果的影響因素，介紹了國內外浸漬劑瀝青的研究現狀及進展情況，簡單闡述了幾種浸漬劑瀝青的生產方法及QI的脫除方法。根據國內浸漬劑瀝青的生產和使用情況，展望EDM石墨材料專用浸漬劑瀝青的應用前景。

浸漬是在一定溫度和壓力下使液態浸漬劑（如瀝青、樹脂、低熔點金屬等）浸入炭材料氣孔中的工藝過程。其目的是提高EDM石墨材料的密度，使多孔炭質材料致密化，降低氣孔率和滲透率，增加EDM石墨材料的機械強度及改善導電、導熱性能。同時，浸漬還對炭材料內部的裂紋和氣孔等缺陷具有“修補”作用，可提高炭材料的強度。

瀝青浸入被浸漬樣品的氣孔中主要靠黏滯流動，黏度較低的浸漬劑瀝青其表面張力較低、流動性好、浸潤能力強、可以較容易地滲透到材料坯體的孔隙中以提高浸漬增重率和浸漬均勻性。同時，要求浸入孔內的瀝青應具有盡可能高的炭化收率，使浸漬-炭化（或二次焙燒）的循環次數盡可能減少。綜上所述，作為浸漬劑瀝青，應具有較低的黏度和較高的炭化收率。

EDM石墨材料屬于多孔材料，部分氣孔來源于骨料顆粒內部固有孔隙以及顆粒料之間的孔隙，而另外一部分氣孔則是炭素生坯制品在焙燒熱處理過程中形成的。大量氣孔的存在必然會對炭素材料的性能產生很大的影響，炭素材料制品的氣孔率增大，其體積密度下降，機械強度降低，電阻率上升，導熱性變差，高溫使用時氧化速度加快，耐腐蝕性下降，并且更容易滲透。為此，對炭素制品進行浸漬密實化處理，降低孔隙率和滲透率，是提高炭素材料制品性能的重要工藝過程。

我國目前尚無適合EDM石墨材料工業生產專用浸漬劑瀝青，大多根據需要調制中溫瀝青作為浸漬劑瀝青，此類瀝青既作黏結劑又作浸漬劑，其QI含量高達2%~10%，嚴重阻礙了我國炭素行業的發展。而國外已將黏結劑瀝青與浸漬劑瀝青嚴格區分開來，采用專用的低QI含量瀝青作為浸漬劑瀝青，使炭材料質量得到了顯著提高。因此，研發適合我國炭素工業生產的專用浸漬劑瀝青已刻不容緩。